对西安电炉设备变压器的一次电压选择其他电压等级情况进行分析。

首先，分析变压器的磁通密度，对一次电压选用34.5kV和33kV进行磁通密度计算，计算结果略。

一般情况下，西安电炉设备变压器在制造过程中的磁通密度最高点在二次电压最高点。自20世纪80年代后期，随着冷轧晶粒有取向硅钢片的发展，变压器制造厂家把磁通密度最高点时的B值取在1.70左右，因此通过经验公式，计算出了磁通密度表(略)。从表中可以看出，工频为50Hz的情况下，一次电压选择34.5kV或35kV是不合适的，调压开关许多档位的磁通密度太高，如磁通密度太高会造成变压器二次电压畸变和过激磁，变压器三次谐波会增加，铁心可能怪叫，发热增加，变压器寿命会缩短。如果按照变压器硅钢片的导磁特性选择变压器一次电压，当变压器一次电压选择34.5kV，那么，有载调压开关的11挡到18挡将不能使用，当变压器一次电压选择为33kV时，那么，有载调压开关的13挡到18挡将不能使用。

3 采用的方法

经过分析认为，变压器一次电压选择34.5kV时，西安电炉设备的弧压调节范围太窄。根据电炉冶炼工况考虑变压器一次电压选择33kV时，弧压调节范围较为合适，变压器的最大传输功率也可达到81MVA, 容量下降并不大。另外，电源频率降低后，感抗下降，抗短路容量也随之下降，认为使用该变压器降容较为安全。其次，考虑到西安电炉设备变压器和精炼炉变压器要挂在同一母线上，一次电压也不能太低，权衡这几个方面的原因，最终西安电炉设备变压器的一次电压选用33kV,33kV供电电源确定后的供电系统单线见图2。

根据当地电网的短路容量和频率改变后三次谐波增加等因素，增加了动态补偿及滤波装置，根据初步计算，该系统上了SVC系统之后，系统功率因数可以恒定在0.95以上，因此，即便西安电炉设备变压器的一次电压下降了，但随着系统功率因数的提高，向西安电炉设备实际输入的有功功率并未有太多下降。另考虑到变压器改频后铁损增加，变压器发热量会增加，以及原有变压器冷却油泵因为电压和频率与国内有所不同等因素，原有油泵必须更换。在重新订购变压器油泵时，特意将油泵流量放大了一些，由原来的270m3/h增加到300m3/h，从而增加了变压器油水换热器的冷却能力。另一方面，供电频率改变后，变压器前置电抗器其感抗要下降，对整个变压器系统来说抗短路冲击能力会减少，有不利的一面，但电抗器自身损耗减小了又有有利的一面。因而，在弧压调节控制上和有载调压开关操作上要充分考虑到这两个方面的辩证关系。当有载调压开关操作时要尽量选择合适的挡位，避免对西安电炉设备变压器造成大的冲击。按照ABB公司的建议，在33kV,50Hz工频下使用时，变压器有载调压开关最高档选在12挡较为适宜，经过分析认为最高挡选在13挡更经济，其效果如何还有待通过生产实践的验证。